《道路建筑材料》.ppt

二、石灰生产工艺概述
石灰是由富含碳酸钙的岩石(如石灰石、白云石、 白垩等) 经过高温煅烧，逸出二氧化碳气体后得 到的块状材料。 煅烧过程中，碳酸钙的分解需要吸收热量，通常 需加热至900℃以上，其化学反应可表示如下：
CaCO3 —— 900～1300℃ CaO+CO2↑（178kJ/mol）
二、石灰生产工艺概述
3.二氧化碳(CO2)含量 控制生石灰或生石灰粉中CO2的含量，是为
了检测石灰石在煅烧时“欠火”造成产品 中未分解完成的碳酸盐的含量。CO2含量越 高，即表示未分解完全的碳酸盐含量越高， 则(CaO+MgO)含量相对降低，导致石灰的胶 结性能的下降。
五、石灰的技术要求
4.消石灰游离水含量 游离水含量，指化学结合水以外的含水量。
在石灰消化时，应注意加水速度。 对消解速度快、活泼性大的石灰，如加水过慢，水量不够，
则使已内消部化石的灰石不灰易颗消粒化生，成这种Ca现(O象H)称2包为围“于过未烧消”化现颗象粒。周围， 相反，对于消解速度慢、活泼性差的石灰，如加水过快，则
发热量少，水温过低，增加了未消化颗粒，这种现象称 为“过冷”现象。
如各种水泥，则不仅能在空气中硬化、 而且能更好的在水中硬化，且可在水中或 适宜的环境中保持并继续提高速度。
第一节 概 述
胶凝材料
有机胶凝材料
无机胶凝材料
气硬性胶凝材料
水硬性胶凝材料
工地现场石灰堆放
工地现场石灰过筛
内容提要及知识要点
1.本章阐述了石灰的消化、硬化过程和质量检验评 定指标； 2.通过学习，要求学生能够：
《道路建筑材料》 ——石灰
主讲：乔晓霞
概述
胶凝材料 在建筑工程中，能以自身的物理化学
作用将松散材料(如砂、石)胶结合成为具 有一定强度的整体结构的材料，统称为胶 凝材料。
气硬性胶凝材料：
如石灰、石膏、菱苦土的水玻璃等只 能在空气中硬化、保持或继续提高强度的 胶凝材料。
水硬性胶凝材料：
由于石灰原料中，含有碳酸镁成分，石灰 中含有氧化镁成分，建筑行业表中，根据 石灰中氧化镁含量将石灰分为钙质石灰和 镁质石灰
二、石灰生产工艺概述
优质的石灰：色质洁白或带灰色，质量较轻，块状石灰堆 积密度为800-1000kg/m。
“欠火石灰”：欠火石灰的未消化残渣含量高，有效氧化 钙和氧化镁含量低，使用时缺乏粘结力。
余物影响石灰的粘结性。现行标准以0.6mm 和0.15mm筛余百分率控制。
六、石灰技术标准
根据《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034 －2000） 将生石灰和消石灰划分为三个等级，具体见表：
七、石灰的应用
1.石灰砂浆 用于砌筑工程，抹面等装饰工程。
七、石灰的应用
2.加固软土地基
七、石灰的应用
（1）掌握石灰、技术性质的知识； （2）能根据工程情况合理选用石灰。
一、石灰的组成及主要成分
根据成品加工方法的不同，可分为： 块状生石灰 CaO :原料煅烧而成的原产品 生石灰粉CaO ：块状生石灰磨细的细粉 消石灰粉Ca(OH)2 ：适量水消化 石灰浆Ca(OH)2 ：多量水消化，可塑性浆体 石灰乳Ca(OH)2 ：白色悬浊液
五、石灰的技术要求
2.生石灰产浆量和未消化残渣含量 产浆量是单位质量(1kg)的生石灰经消化后，
所产石灰浆体的体积(L)。 石灰产浆量愈高，则表示其质量越好。未消
化残渣含量是生石灰消化后，未能消化而 存留在2.36mm圆孔筛上的残渣占试样的百分
率。其含量愈多，石灰质量愈差，须加以 限制。
五、石灰的技术要求
总结
石灰是一种气硬性胶凝材料,其基本成分为 活性氧化钙；
石灰硬化后的强度主要依靠氢氧化钙的结 晶及碳化作用；
氢氧化钙的溶解度较高,在潮湿的环境中,石 灰遇水会溶解溃散,强度会降低,因此石灰不 宜长期潮湿的环境中或有水环境中使用。
作业
1.何谓有效氧化钙，简述测定石灰有效氧化 钙和氧化镁的意义和方法要点。
3.石灰和粘土拌制的石灰土或与黏土、砂石、 矿渣制成的三合土用于道路工程的垫层
七、石灰的应用
4.在道路工程中，随着半刚性基层在高等级 路面中的应用，石灰稳定土、石灰粉煤灰 稳定土及其稳定碎石等广泛用于路面基层。
七、石灰的储存
1.磨细的生石灰粉应储存于干燥仓库内，采 取严格防水措施。
2如需较长时间储存生石灰，最好将其消解成 石灰浆，并使表面隔绝空气，以防碳化。
称为“碳化强度”。其化学反应式为： Ca(OH)2+C02+nH20——CaCO3+(n+1)H2O
五百度文库石灰的技术要求
1.有效氧化钙和氧化镁含量 石灰中产生粘结性的有效成分是活性氧化
钙和氧化镁。它们的含量是评价石灰质量 的主要指标，其含量愈多，活性愈高，质 量也愈好。有效氧化钙和氧化镁含量的测 定方法，按我国现行行业标准《公路工程 无机结合料稳定材料试验规程规定，有效 氧化钙含量用中和滴定法测定，氧化镁含 量用络合滴定法测定。
“过火石灰”：石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳，体积 收缩明显，颜色呈灰黑色，块体密度大，消化缓慢。
三、石灰的消化
烧制成的生石灰，在使用时必须加水使其“消化”成为“消 石灰”，这一过程亦称“熟” 化”，故消石灰亦称 “熟石灰”．其化学反应为： CaO+H20—Ca(OH)2+64.9kJ/mol
理论需水量仅为石灰的32％，但是由于石灰消化是一个放热 反应过程，实际加水量达70％以上。
生石灰在消化过程中加入的水是理论需水 量的2～3倍，除部分水被石灰消化过程中 放出的热蒸发掉外，多加的水分残留于氢 氧化钙(除结合水外)中。残余水分蒸发后， 留下孔隙会加剧消石灰粉的碳化作用，以 致影响石灰的质量，因此对消石灰粉的游 离水含量需加以限制。
五、石灰的技术要求
5.细度 细度与石灰的质量有密切联系，过量的筛
四、石灰的硬化
石灰的硬化过程包括干燥硬化和碳酸化两部分。 石灰浆的干燥硬化(结晶作用) 石灰浆在干燥过程中游离水逐渐蒸发，或被周围气
体颗吸粒收相， 互C靠a拢(O粘H结)2从，过强饱度和也溶随液之结提晶高析。出，固体 其反应为：
Ca(OH)2+nH2O——Ca(OH)2·nH2O
硬化石灰浆的碳化(碳化作用) 氢氧化钙与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钙晶，